CN102257092A - 含有非离子型聚合物的浆料组合物及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的线锯切割流体组合物包含25至75重量％的颗粒研磨剂，该颗粒研磨剂悬浮于含有聚合物粘度调节剂的含水载体中，该聚合物粘度调节剂包括包含大部分的非离子型单体单元(优选包含100摩尔％的非离子型单体单元)的聚合物，具有至少5kDa的数均分子量(Mn)，且以足以为该组合物提供在25℃下在60rpm的心轴旋转速度下在50至1000cP范围内例如50至700cp的布氏粘度的浓度存在于该组合物中。在一个实施方式中，该粘度调节剂包括具有至少200kDa的重均分子量(Mw)的聚合物。当利用200kDa或更大Mw的粘度调节剂时，优选的线锯切割方法为通过在不大于104s-1的相对低的剪切速率下运行的泵和喷嘴循环和施加该切割流体。

Description

含有非离子型聚合物的浆料组合物及使用方法
技术领域
本发明涉及线锯切割流体组合物和方法。更具体地，本发明涉及含水线锯切割流体浆料及其使用方法。
背景技术
线锯切割(wire sawing)是制造通常称为“晶片”的半导体材料的薄基材的主要方法。半导体晶片对集成电路和光伏工业(其可更通常称为固态电子学工业)来说是必需的。经受“切片(wafering)”的常见基材材料尤其包括硅、蓝宝石、碳化硅、氮化铝、碲、二氧化硅、砷化镓、磷化铟、硫化镉、锗、硫化锌、灰锡、硒、硼、碘化银和锑化铟。
典型的线锯切割方法包括横跨一大块基材材料拉动线，处于其未切片的状态的所述一大块基材材料或工件通常被称为梨晶(boule)或晶锭(ingot)。所述线典型地包含一种或多种金属或合金例如钢。在正在进行切割的区域中，将切割流体施加到线锯上。该切割流体冷却和润滑该线和工件。该切割流体中典型地包含颗粒研磨剂以提高切割效率。该研磨剂通常基于被切割的基材的硬度进行选择，较硬的研磨剂用于较硬的基材。
切割流体可为非水流体诸如烃油、或其它有机材料诸如二醇或聚(乙二醇)材料。含水流体典型地包括溶解或分散于水中的不同量和类型的有机溶剂或聚合物。
目前切割线技术中的一个难点为处理废切割流体的成本日益增加、以及关于环境影响的顾虑，所述环境影响取决于对这样的处理所选择的方法。
目前切割线技术中的另一难点涉及在切割工件的过程期间所产生的热和剪切力。该热和剪切力不仅由在切割线、研磨剂颗粒和基材表面之间的切割界面处的对于切割过程是必需的摩擦产生，而且由在将切割流体浆料输送至切割界面时使用的泵送机构和导管产生。热和剪切力可损害存在于含水切割流体浆料中的有机材料特别是聚合物材料的完整性，所述有机材料典型地添加至该流体中以提供足够的粘度以使研磨剂颗粒保持均匀分散和有助于使切割流体粘附至切割线上。具有200千道尔顿(kDa)或更大的重均分子量的聚合物的分解是特别有问题的，因为这样的聚合物典型地以相对小的量使用，且由于剪切所导致的分子量降低使切割流体的粘度显著减小。剪切力出现在切割表面处以及用于将切割流体施加到线上的泵和喷嘴中。
存在对这样的含水切割流体的持续需要，为了良好的冷却能力，其具有相对高的水含量，同时其仍具有足够的粘度以在多个再循环重复期间使研磨剂颗粒保持为均匀的悬浮液并且使所述流体粘附至切割线上。
下面在本文中阐述的本发明是对线锯切割技术领域的有益扩充。
发明内容
本发明的线锯切割流体组合物包含25至75重量％的颗粒研磨剂，其悬浮于含有聚合物粘度调节剂的含水载体中。该粘度调节剂包括以摩尔数计包含大部分的非离子型单体单元(例如，至少50或60摩尔％的非离子型单体单元)的聚合物，具有至少5kDa的数均分子量(Mn)，且以足以为该组合物提供在25℃下在60转/分钟(rpm)的心轴(spindle)旋转速度下50至1000厘泊(cP)范围内例如50至700cP的布氏粘度的浓度存在于该含水载体中。在一些优选实施方式中，该粘度调节剂是适度地剪切变稀(moderately shear thinning)的。在一个实施方式中，该粘度调节剂包括非离子型聚合物，具有20至200kDa的重均分子量(MW)，且以足以为组合物提供在25℃下在60rpm的心轴旋转速度下75至700cP范围内的布氏粘度的浓度存在于该含水载体中。在另一实施方式中，粘度调节剂具有至少200kDa的Mw。
当在本发明的切割流体中利用200kDa或更大Mw的粘度调节剂时，优选的线锯切割方法包括用在相对低剪切条件下运行的泵送和分配系统使该切割流体再循环。在这样的情况下，将含水切割流体浆料从再循环贮存器施加到线锯上，其中通过在不大于104s-1、优选不大于103s-1的相对低剪切速率下运行的泵和喷嘴循环和施加该切割流体浆料。
具体实施方式
本发明的线锯切割流体为悬浮于含有聚合物粘度调节剂的含水载体中的研磨剂的含水浆料。该粘度调节剂以足以使该组合物的粘度保持在最佳粘度范围内(例如，50至1000cP如75至700cP的组合物粘度，如通过布鲁克菲尔德粘度测定法在25℃下在60rpm的心轴旋转速度下测定的)的浓度存在于该含水载体中。载体的粘度有助于使研磨剂颗粒悬浮于载体中并且促进切割流体粘着至切割线上。优选地，粘度调节剂的浓度足以使切割流体组合物的粘度保持在150至500cP的范围内。
本发明的组合物包含至少25重量％的相对均匀地分散和悬浮于切割流体的含水载体中的研磨剂颗粒。优选地，切割流体包含不多于75重量％的研磨剂。在一些优选实施方式中，研磨剂以基于组合物总重量的35至70重量％、优选40至60重量％(例如50％)的浓度存在于组合物中。
切割浆料的两种组分即研磨剂颗粒和载体可分开或一起包装和储存，且优选分开包装和储存。在使用者安排不远的将来的切割程序时，研磨剂颗粒和载体可在切割浆料被安排使用的时间之前组合。预先组合所述两种组分的时间可为例如切割程序当天直至安排的切割程序之前约一年、更优选直至安排的切割程序之前约六个月、甚至更优选直至安排的切割程序之前约一个月。
优选地，研磨剂与载体的组合提供胶体稳定的悬浮液。如本文中所使用的，术语“胶体稳定的”及其语法变型是指颗粒的悬浮液随时间的保持性。在本发明的上下文中，如果在将研磨剂置于100毫升量筒内并使其无搅动地静置2小时时，量筒底部50毫升中的颗粒浓度([B]，以克/毫升表示)与量筒顶部50毫升中的颗粒浓度([T]，以克/毫升表示)之间的差除以研磨剂组合物中颗粒的总浓度([C]，以克/毫升表示)小于或等于0.5(即，([B]-[T])/[C]≤0.5)，则认为研磨剂悬浮液是胶体稳定的。([B]-[T])/[C]的值合意地小于或等于0.3，且优选小于或等于0.1。
研磨剂颗粒优选具有在1至500微米范围内的平均粒度，例如，如通过筛分、光散射或颗粒表征领域中已知的任何其它方法所测定的。在一些实施方式中，研磨剂的平均粒度为2μm至25μm、优选为4μm至16μm、且更优选6μm至16μm。如制造切割浆料时通常所采用的，研磨剂颗粒被制造和分离以具有基本上均匀的平均直径，例如具有正负不超过50％、不超过40％、不超过30％、不超过20％、不超过10％、或者不超过5％的范围的平均直径。例如，具有10μm的平均直径的研磨剂颗粒制剂(preparation)可具有5μm至15μm、6μm至14μm、7μm至13μm、8μm至12μm、9μm至11μm、或9.5μm至10.5μm的直径范围。
基于待切割的基材梨晶的硬度选择研磨剂。通常，研磨剂颗粒具有至少7.5、优选8至10的莫氏硬度。合适的研磨剂材料包括，但不限于，碳化硅(SiC)、氮化硅、金刚石、碳化钨、碳化硼(B4C)、立方氮化硼(CBN)、氮化硼、α-氧化铝、氧化铝、氧化锆、碳化钨、金刚砂、刚玉粉(corundum powder)或类似莫氏硬度的任何其它研磨剂。用于切割半导体基材的优选研磨剂为碳化硅或金刚石。
虽然高的水含量对于改善的冷却效率是有益的和合乎需要的，但是由于水被反应性金属或类金属诸如硅还原所导致的氢气产生可为在利用含水切割流体组合物的线锯过程中的重大问题。在线锯切割过程中产生的氢气可带来爆炸危险并且促成不合需要的发泡。我们已发现，与含有少于55重量％水的组合物相比，在包含55重量％或更多水的常规含水线锯切割流体中，氢气形成(例如，由于水被硅还原所导致的氢气形成)有显著的增加。例如，当与硅粉末一起搅拌(以模拟线锯切割)时，水与聚乙二醇的58∶42(重量/重量)混 合物产生0.94mL/分钟的H2，水与聚乙二醇的65∶35(重量/重量)混合物产生1.19mL/分钟的H2，75∶25(重量/重量)混合物产生1.125mL/分钟的H2，和纯水产生1.70mL/分钟的H2，相比之下，水与聚乙二醇(PEG 300，分子量为300)的50∶50(重量/重量)混合物产生约0.28mL/分钟的H2。
令人惊讶地，本发明的组合物在即使以55重量％和更高的水含量暴露于硅时，也呈现可接受地低的氢气产生速率(例如，通常不超过约0.75mL/分钟，优选不超过约0.3mL/分钟)。因此，本发明组合物中的含水载体优选包含基于组合物的非研磨剂组分的总重量的至少55重量％的水(例如，去离子水)，例如，水可占该载体的50至98重量％。优选地，载体包含基于组合物的非研磨剂组分的总重量的至少75重量％(优选至少85重量％)的水。与先前公开的包含基于油或主要为聚(乙二醇)(PEG)的组分的非水切割浆料相比，利用基于水的载体为切割浆料提供改善的热保持和冷却特性。例如，基于水的切割浆料通过在环境条件下发生的水蒸发而冷却。本发明切割浆料的含水性质的另一好处为：由于与有机溶剂的分解、有机溶剂对生物圈的影响等有关的问题，其比目前所使用的非水替代物对环境更加友好。
载体还包含至少一种聚合物粘度调节剂(增稠剂)。粘度调节剂可为非离子型聚合物或基本上非离子型的聚合物，例如，基于单体摩尔数包含大部分的非离子型单体单元、优选包含至少60％的非离子型单体单元(例如，至少70％、75％、80％、85％、90％或95％的非离子型单体单元)的共聚物。非离子型聚合物是优选的。粘度调节剂具有至少5kDa的重均分子量，如通过聚合物领域中公知的凝胶渗透色谱法(GPC)、粘度测定或光散射技术所测定的。在一些优选实施方式中，粘度调节剂具有在50至200kDa范围内的重均分子量，而在其它优选实施方式中，粘度调节剂具有至少200kDa(例如，300至1000kDa)的重均分子量。
在一些实施方式中，粘度调节剂为组合物提供适度地剪切变稀流变学。如本文中和所附权利要求中所使用的，术语“适度地剪切变稀”是指在低剪切下粘度高且在中等至高剪切条件下粘度稍微降低的特性，例如在线锯操作的情况中所经历的那样。在本发明的特定情况中，剪切变稀通过测量在低剪切(即10s-1)和在中等剪切值(1000s-1)下的粘度并确定随着剪切的增加的粘度的下降百分率而量化。当在中等剪切水平下的粘度为在低剪切下测量的粘度的至少45％、优选至少55％时，粘度调节剂是“适度地剪切变稀”的。较高水平的剪切变稀是不太合乎需要的，因为切割线与被切割的工件之间的界面是相对高的剪切环境。在该界面处的过度变稀可导致过度的线运动，其导致在工件的切割表面上的不合需要的线痕。已发现，与含有呈现非剪切变稀流变学(例如剪切增稠)的粘度调节剂的组合物相比，本发明组合物中所利用的适度地剪切变稀粘度调节剂提供令人惊异地改善的切割速率。
优选的粘度调节剂也基本上不受切割浆料的离子强度的变化的影响。优选，在添加1％的铁盐诸如硝酸铁时，粘度变化小于20％。
聚合物粘度调节剂以足以为组合物提供在25℃下使用具有60rpm旋转速度的合适心轴的在50至1000cP的范围内(例如75至700cP)、优选150至500cP的布氏粘度的浓度存在于含水载体中。典型地，粘度调节剂以15重量％或更少的量存在于含水载体中。在一些优选实施方式中，粘度调节剂以约0.01至15重量％、更优选约0.1至12重量％(例如，约0.5至10重量％、1至7重量％、或2至5重量％)的浓度存在于含水载体中。
优选的非离子型粘度调节剂包括，但不限于，选自如下的非离子型聚合物：(a)多糖，其可任选地被至少一个烷基(例如，甲基、乙基、丙基、C4至C20烷基等)、羟烷基(例如，羟甲基、羟乙基、羟丙基等)、烷氧基烷基(例如，甲氧基甲基、甲氧基乙基、甲氧基丙基、乙氧基甲基、乙氧基乙基、乙氧基丙基等)、或者两种或更多种这样的基团的组合(例如，十六烷基羟乙基、甲基羟丙基等)取代；(b)聚乙烯基吡咯烷酮；(c)聚乙烯醇；和(d)前述物质中的两种或更多种的组合。优选地，粘度调节剂包括多糖或被选自烷基、羟烷基和烷氧基烷基的至少一种取代基取代的多糖。优选的多糖包括，但不限于，黄原胶、瓜耳胶、淀粉、纤维素、和前述物质中的两种或更多种的组合。更优选的多糖为纤维素衍生物且特别优选的粘度调节剂为羟乙基纤维素。
这样的非离子型材料的共聚物包含最高达40重量％的带电单体单元，诸如在水溶液中分别为阴离子型和阳离子型的酸性或碱性单体单元，只要该聚合物保持剪切变稀流变学特性。阴离子型单体单元的实例包括，但不限于，带有羧酸的单体单元(例如，得自丙烯酸、马来酸、甲基丙烯酸等的单体单元)、带有磺酸的单体单元(例如，得自苯乙烯磺酸的单体单元)等。阳离子型单体单元的非限制性实例包括带有叔胺的单体单元(例如，得自N-(N，N-二甲基氨基丙基)丙烯酰胺等的单体单元)、带有四级胺(quaternary amine)的单体单元(例如，得自丙烯酰氨基丙基-N，N，N-三甲基铵盐等的单体单元)等。
除粘度调节剂之外，含水载体还可包含其它添加剂，诸如抗干燥剂、表面活性剂、第二聚合物材料、防腐剂、腐蚀抑制剂、和/或消泡剂。
有用的杀生物剂的非限制性实例包括亚氯酸钠、次氯酸钠、氯化四甲基铵、氯化四乙基铵、氯化四丙基铵、氯化四丙基铵、氯化烷基苄基二甲基铵、氢氧化烷基苄基二甲基铵、异噻唑啉酮和10-(3-氯烯丙基)-3，5，7-三氮杂-1-氮
Figure BDA0000069461680000061
金刚烷(azoniaadamantane)氯化物。
合适的抗干燥剂的非限制性实例包括醇和多元醇，诸如乙二醇、丙二醇、和具有小于2kDa的数均分子量的聚(亚烷基二醇)例如聚(乙二醇)、聚(丙二醇)或乙二醇-丙二醇共聚物。
合适的表面活性剂的非限制性实例包括炔属表面活性剂(例如，炔二醇或乙氧化炔二醇)。
在一些优选实施方式中，含水载体含有至少一种选自如下的额外聚合物：阳离子型聚合物、阴离子型聚合物、聚硅氧烷、经疏水改性的非离子型聚合物、和氨基甲酸酯聚合物(例如，聚醚脲聚氨酯、或经疏水改性的氨基甲酸酯如聚环氧乙烷氨基甲酸酯)。阴离子型聚合物的实例包括聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、角叉菜聚糖(硫酸化多糖)、聚苯乙烯磺酸、和包含羧化或磺化单体单元的共聚物。阳离子型聚合物的实例包括聚乙烯亚胺、聚二烯丙基二甲基铵盐和聚二烷基氨基丙烯酸酯。
现有技术中的一些切割流体利用粘土材料诸如膨润土、绿土粘土等作为增稠剂。在切片应用中，粘土的使用可为有问题的，因为由切割线的磨损所产生的金属离子可渗入粘土并破坏粘土结构。因此，优选所述组合物基本上不含粘土(例如，该浆料中不超过20％的布氏粘度源自粘土)且更优选该浆料不含粘土材料。
在一些实施方式中，用在本发明方法中的线锯切割设备不一定从设备脱离，除了至本文中所述的程度之外。在其它实施方式中，用于将该切割流体输送至线锯的泵和喷嘴被设计成在相对中等至低的剪切水平下运行。
在另一方面中，本发明提供线锯切割方法，其包括在将本发明的切割流体组合物施加到线锯上以有助于切割和冷却工件的同时使用该线锯切割该工件。已观察到具有150kDa或更大、尤其是200kDa或更大的Mw的聚合物常常由于来自线锯切割期间的泵送(pumping)和切割行为的剪切而断裂，导致较低的Mw值和降低的粘度。因此，本发明的优选方法实施方式提供改善的线锯切割方法，其使含有这样的高Mw粘度调节剂(即，含有具有200kDa或更大(例如，200至2000kDa、或200kDa至1200kDa)或300kDa或更大(例如，300kDa至1000kDa)的Mw的粘度调节剂)的切割流体所经受的剪切力最小化。该方法包括在将权利要求24的含水切割流体从切割流体的再循环贮存器施加到线锯上的同时，用该线锯切割工件，其中该切割流体通过在不大于104s-1、优选不大于103s-1的相对低的剪切速率下运行的泵和喷嘴进行循环和施加。优选的泵包括柱塞泵、步进式空腔泵和隔膜泵。为了进一步降低剪切速率，可在保持压力和流速控制的同时采用多分支系统中的一组较小的泵代替一个大的主泵。
经受本发明切割方法的工件或梨晶可由任何材料组成。优选地，梨晶尤其包括硅、蓝宝石、碳化硅、氮化铝、碲、二氧化硅、砷化镓、磷化铟、硫化镉、锗、硫化锌、灰锡、硒、硼、碘化银和锑化铟中的一种或多种，且由线锯切割所得的物体为由所述材料组成的切片的基材。更优选地，梨晶包括硅或蓝宝石。最优选地，梨晶为硅。
在本发明方法的情况中所采用的线锯优选利用具有50至300μm直径的切割线。用于形成该切割线的材料可为任何金属或复合材料。优选地，该材料为钢、不锈钢、涂覆的钢(coated steel)或具有金属覆层的不锈钢；更优选地，该材料为钢或涂覆的钢。
本发明的优选实施方式已在本文中被描述为应用于本领域中目前可利用的线锯，并且通过以下实施例进一步举例说明。然而，本发明决不以任何方式限于如上面所阐述或下面所举例说明的那些具体优选实施方式。将在整个本申请中所引用的所有引用参考文献(包括文献参考文献、授权的专利和公布的专利申请)的内容特此专门引入作为参考。除非另外指出，否则本发明的实践采用在本领域技术中的常规技术。这样的技术全面地说明于本领域可得到的文献中。
提供以下实施例以说明本发明的一些方面。这些实施例不应以任何方式解释为限制本发明。
实施例1
制备如下的各种载体组合物：(a)乙二醇(EG)-对照物；(b)0.2％(重量/重量)聚丙烯酸，Mv 125K(PAA125K)；(c)0.35％(重量/重量)黄原胶(XG)；(d)0.5％(重量/重量)羟乙基纤维素，Mv 125K(HEC)，(e)5％(重量/重量)聚乙烯基吡咯烷酮K 90(PVP90K)。用在7的pH下的去离子水制备所述含水载体组合物(即，刚才描述的载体溶液)。在400s-1的剪切速率和25℃下，对于各粘度调节剂(增稠剂)，所述载体溶液分别具有以下的粘度测量值：(A)EG，14.0cP；(B)PAA125K，24.0cP；(C)XG，17.2cP；(D)HEC，14.3cP；和(E)PVP90K，14.3cP。这些测量是以使用杯的Ares流体流变仪(Rheometric Scientific Inc.，Piscataway，NJ)进行的。
切割浆料通过向各载体溶液中的每一种中添加1∶1重量比的α-碳化硅(SiC)(即，各切割浆料为50重量％的SiC)而形成。切割浆料中所利用的α-碳化硅购自Tianjin Peng Zhan Chemical Import-Export Co.，Ltd.(中国，天津)。用在切割浆料中的α-碳化硅颗粒的平均粒度(Dv(50％))为10.6μm，如通过Horiba LA-910粒度分布分析仪(Horiba，Ltd.)测量的。所测量的各载体和浆料的布氏粘度(60rpm，18℃)如表1中所示。
切割浆料各自与其上安装有0.2mm不锈钢切割线的单一线锯(来自MTICorporation，Richmond，CA的SXJ-2型)一起使用。使用线锯和所述各种切割浆料从具有490mm2的近似切割面积尺寸的结晶硅梨晶切割晶片。观测到的切割速率(mm2/分钟)记录于表1中。
表1
Figure BDA0000069461680000091
表1中的结果表明，当SiC-含水切割浆料配制物中包含多糖诸如0.35％XG或0.5％HEC时，相对于不含增稠剂的对照SiC-乙二醇切割浆料，切割速率增加了13％至16％。此外，当载体溶液包含PVP并具有66cP的粘度时，相对于对照物，切割速率降低。多价分散剂PAA 125K也无法提供提高的切割速率。
实施例2
该实施例说明一些具有不同平均分子量特性的聚合物粘度调节剂对碳化硅(SiC)研磨剂颗粒的沉降的影响，其中所测试的粘度调节剂以变化的浓度包含在含水载体中。
通过将相等重量的SiC研磨剂颗粒(具有约12μm的最大尺寸)与包含粘度调节剂(增稠剂)及去离子水的含水载体组合而产生50％(重量/重量)SiC浆料。各载体中的粘度调节剂的百分比(体积/体积)示于表2中。在该实施例中评估的各种粘度调节剂为非离子型聚合物，即：聚乙烯基吡咯烷酮(PVPK-120)；甲基纤维素；羟丙基纤维素；羟乙基纤维素(HEC)；和聚乙二醇。所测量的各载体和浆料的布氏粘度(60rpm，18℃)如表2中所示。
搅拌50％SiC浆料中的每一种，使得SiC研磨剂颗粒最大程度地悬浮于相应的载体中，之后将各个的样品分别置于50或100ml量筒中。将浆料没有搅动地静置17小时，使得容许SiC研磨剂颗粒沉降，之后观察顶部处的澄清载体溶液的量。结果列于表2中。
表2
Figure BDA0000069461680000101
所有被测试的载体(除对照物-水之外)皆提供有用的胶体悬浮特性。水对照物显示不能在最短时间内保持浆料的胶体特性，并且如所预期的，其不可用于产生浆料。50％SiC在PEG中的现有技术浆料显示出有用的沉降性能(因为浆料以足够低的速率沉降)。该PEG浆料的粘度为353cP。在这里所描述的浆料的显著优势的情况中，有趣的是显著小于PEG浆料粘度的浆料粘度展示出类似的沉降性能。例如，以2％羟丙基纤维素(Mw＝370K)制造的50％SiC浆料显示具有239cP的粘度，即基于羟丙基纤维素的浆料具有为基于PEG的浆料粘度的三分之二的粘度。
实施例3
该实施例说明在模拟线锯操作期间的剪切的高剪切条件下，一些具有不同平均分子量特性的聚合物粘度调节剂对粘度的稳定性的影响。通过将等重量的SiC研磨剂颗粒与包含粘度调节剂(增稠剂)及去离子水的含水载体组合而产生50％(重量/重量)SiC浆料，如表3中所述。
Figure BDA0000069461680000111
L100和
Figure BDA0000069461680000112
H370为具有连接有疏水基团的聚醚的非离子型聚合物(也描述为疏水性乙氧基化氨基塑料)。
Figure BDA0000069461680000113
M2600为疏水性乙氧基化氨基甲酸酯。在以18000rpm混合的1L Waring掺混机(51BL31型，由WaringCommercial，Torringtom CT制造)中对250ml剪切10分钟之前和之后立即测量各浆料的粘度(布氏粘度计，60rpm，18℃)。
表3
Figure BDA0000069461680000114
该数据表明具有高分子量的非离子型聚合物降解较多，且为了使粘度损失最小化，最好将分子量保持在200kDa之下。该数据还表明合成硅酸镁粘土诸如
Figure BDA0000069461680000121
RD和有机改性粘土诸如
Figure BDA0000069461680000122
LX也显示出显著的粘度损失。
实施例4
该实施例说明在不同剪切条件下，具有不同平均分子量特性的非离子型聚合物粘度调节剂的混合物对粘度的影响。
通过将等重量的SiC研磨剂颗粒和包含两种粘度调节剂(增稠剂)的混合物及去离子水的含水载体组合而产生50％(重量/重量)SiC浆料，如表3中所述。所述聚合物为具有通过用聚丙烯酸标准物标准化的GPC测量的86kDa的Mw(HEC低)和306kDa的Mw(HEC高)的羟乙基纤维素。所有载体还具有6％聚乙二醇(Mw＝300)、1％非聚合物型表面活性剂和20ppm的异噻唑啉酮杀生物剂。粘度是以Ares流变仪(Rheometric Scientific Inc.，Piscataway，NJ)使用库埃特几何学(couette geometry)测量的，且在40℃下以10s-1和1000s-1的剪切速率测量粘度。通过将各浆料的100ml样品置于100ml量筒中来评估沉降。让浆料无搅动地静置24小时以容许SiC研磨剂颗粒沉降，之后观测顶部处澄清载体溶液的量(ml)。
表4
Figure BDA0000069461680000123
该数据显示两种聚合物的共混物在使研磨剂悬浮方面可为有效的，且优选具有较高百分比的较低分子量聚合物以在剪切增加时具有最低的粘度降低。

Claims (38)

1.线锯切割流体组合物，其包含25至75重量％的颗粒研磨剂，该颗粒研磨剂悬浮于含有聚合物粘度调节剂的含水载体中；
其中该粘度调节剂包括以单体摩尔数计包含大部分的非离子型单体单元的聚合物，具有至少5千道尔顿(kDa)的数均分子量(Mn)，且以足以为该组合物提供在25℃下在60转/分钟(rpm)的心轴旋转速度下50至1000厘泊(cP)范围内的布氏粘度的浓度存在于该含水载体中。
2.权利要求1的组合物，其中该粘度调节剂为非离子型聚合物。
3.权利要求2的组合物，其中该非离子型聚合物选自：(a)多糖，其任选地被至少一个烷基、羟烷基、烷氧基烷基、或者两种或更多种这样的基团的组合取代；(b)聚乙烯基吡咯烷酮；(c)聚乙烯醇；和(d)前述物质中的两种或更多种的组合。
4.权利要求2的组合物，其中该粘度调节剂包括任选地被选自烷基、羟烷基和烷氧基烷基的至少一种取代基取代的多糖。
5.权利要求4的组合物，其中该多糖选自黄原胶、瓜耳胶、淀粉、纤维素、以及前述物质中的两种或更多种的组合。
6.权利要求1的组合物，其中该粘度调节剂包括羟乙基纤维素。
7.权利要求6的组合物，其中该羟乙基纤维素具有在20至100kDa范围内的重均分子量(MW)。
8.权利要求1的组合物，其中该粘度调节剂具有在20至200kDa范围内的Mw。
9.权利要求1的组合物，其中该粘度调节剂具有在20至70kDa范围内的Mn。
10.权利要求1的组合物，其中该粘度调节剂以约0.01至15重量％的浓度存在于该含水载体中。
11.权利要求1的组合物，其中该粘度调节剂是适度地剪切变稀的，提供不小于在10s-1的低剪切速率下测量的载体粘度的55％的在1000s-1的中等剪切速率下测量的载体粘度。
12.权利要求1的组合物，其中该研磨剂具有至少7.5的莫氏硬度。
13.权利要求1的组合物，其中该研磨剂包括碳化硅。
14.权利要求1的组合物，其中该研磨剂具有在1至500微米范围内的平均粒度。
15.权利要求1的组合物，其中该含水载体具有酸性pH。
16.权利要求1的组合物，其中该含水载体包含至少55重量％的水。
17.权利要求1的组合物，其中该含水载体含有水溶性多元醇抗干燥剂。
18.权利要求17的组合物，其中该抗干燥剂包括具有低于2kDa的数均分子量的聚(亚烷基二醇)。
19.权利要求1的组合物，其中该含水载体含有表面活性剂。
20.权利要求19的组合物，其中该表面活性剂包括炔属表面活性剂。
21.权利要求1的组合物，其中该含水载体含有选自阳离子型聚合物、阴离子型聚合物、聚硅氧烷、经疏水改性的非离子型聚合物和聚醚脲聚氨酯的至少一种额外聚合物。
22.权利要求1的组合物，其中该组合物不含粘土材料。
23.权利要求1的组合物，其中该粘度调节剂包括具有在20至200kDa范围内的MW的非离子型聚合物，且以足以为该组合物提供在25℃下在60rpm的心轴旋转速度下75至700cP范围内的布氏粘度的浓度存在于该含水载体中。
24.权利要求1的组合物，其中该粘度调节剂包括包含至少60摩尔％非离子型单体单元的共聚物。
25.线锯切割流体组合物，其包含25至75重量％的颗粒研磨剂，该颗粒研磨剂悬浮于含有粘度调节剂的含水载体中；
其中该粘度调节剂包括包含大部分的非离子型单体单元的聚合物，具有至少5kDa的Mn和至少200kDa的MW，且以足以为该组合物提供在25℃下在60rpm的心轴旋转速度下50至700cP范围内的布氏粘度的浓度存在于该含水载体中。
26.权利要求25的组合物，其中该粘度调节剂包括非离子型聚合物。
27.权利要求26的组合物，其中该非离子型聚合物选自：(a)多糖，其任选地被至少一个烷基、羟烷基、烷氧基烷基、或者两种或更多种这样的基团的组合取代；(b)聚乙烯基吡咯烷酮；(c)聚乙烯醇；和(d)前述物质中的两种或更多种的组合。
28.权利要求26的组合物，其中该粘度调节剂包括任选地被选自烷基、羟烷基和烷氧基烷基的至少一种取代基取代的多糖。
29.权利要求28的组合物，其中该多糖选自黄原胶、瓜耳胶、淀粉、纤维素、以及前述物质中的两种或更多种的组合。
30.权利要求25的组合物，其中该粘度调节剂包括羟乙基纤维素。
31.权利要求30的组合物，其中该羟乙基纤维素具有在300至1000kDa范围内的MW。
32.权利要求26的组合物，其中该非离子型聚合物具有在200至1200kDa范围内的MW。
33.权利要求25的组合物，其中该粘度调节剂是适度地剪切变稀的，提供不小于在10s-1的低剪切速率下测量的粘度的55％的在1000s-1的中等剪切速率下测量的粘度。
34.权利要求25的组合物，其中该研磨剂具有至少7.5的莫氏硬度且具有在1至500微米范围内的平均粒度。
35.权利要求25的组合物，其中该含水载体具有酸性pH。
36.权利要求25的组合物，其中该含水载体含有表面活性剂，水溶性多元醇抗干燥剂，选自阳离子型聚合物、阴离子型聚合物、聚硅氧烷、经疏水改性的非离子型聚合物和聚醚脲聚氨酯的至少一种额外聚合物，或前述物质中的两种或更多种的组合。
37.线锯切割方法，其包括在将权利要求25的线锯切割流体组合物从切割流体的再循环贮存器施加到线锯上的同时使用该线锯切割工件，其中该切割流体通过在不大于104s-1的相对低的剪切速率下运行的泵和喷嘴进行循环和施加。
38.线锯切割方法，其包括在将权利要求1的线锯切割流体组合物从切割流体的再循环贮存器施加到线锯上的同时使用该线锯切割工件。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014184702A3 (en) * 2013-05-15 2015-03-12 Basf Se Chemical-mechanical polishing compositions comprising one or more polymers selected from the group consisting of n-vinyl-homopolymers and n-vinyl copolymers
CN104603227A (zh) * 2012-08-31 2015-05-06 福吉米株式会社 研磨用组合物和基板的制造方法
CN105018030A (zh) * 2014-04-15 2015-11-04 福吉米株式会社 研磨用组合物
CN108084887A (zh) * 2017-12-21 2018-05-29 惠州市米特仑科技有限公司 一种氧化硅抛光液的制备方法
CN116082962A (zh) * 2023-01-05 2023-05-09 中国科学院合肥物质科学研究院 一种假塑性流体抛光液及抛光方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2947831B1 (fr) * 2009-07-09 2012-02-03 Saint Gobain Ct Recherches Suspension de grains abrasifs
GB2473628A (en) 2009-09-17 2011-03-23 Rec Wafer Norway As Process for cutting a multiplicity of wafers
JP5571795B2 (ja) * 2009-10-16 2014-08-13 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー ダイヤモンドワイヤーソーと共に使用する水性切削液
JP5420498B2 (ja) * 2010-08-03 2014-02-19 ユシロ化学工業株式会社 固定砥粒ワイヤソー用水溶性加工液
CN102229212A (zh) * 2010-08-23 2011-11-02 蒙特集团（香港）有限公司 用于太阳能硅片线切割的湿碳化硅砂料
CN102242010A (zh) * 2010-09-16 2011-11-16 蒙特集团（香港）有限公司 一种用非标碳化硅砂料配制的太阳能硅片切割砂浆
CN102230282B (zh) * 2010-12-29 2013-10-09 蒙特集团（香港）有限公司 太阳能硅片线切割耐磨钢线的制作方法
JP2014000735A (ja) * 2012-06-19 2014-01-09 Ohbayashi Corp 構造物の解体方法
JP6039935B2 (ja) * 2012-06-29 2016-12-07 出光興産株式会社 水性加工液
CN104293205A (zh) * 2013-07-16 2015-01-21 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 水性金刚石抛光液及其制备方法
FR3048903B1 (fr) * 2016-03-15 2018-04-13 Saint-Gobain Placo Procede et dispositif de decoupe d'une plaque ou d'un panneau de materiau de construction poreux
CN107201266B (zh) * 2017-06-14 2020-11-24 合肥工业大学 生物可降解环保型线切割乳化液及其制备方法
TWI632041B (zh) * 2017-09-11 2018-08-11 環球晶圓股份有限公司 晶棒切割方法及切削磨料套組
JP6819619B2 (ja) * 2018-01-22 2021-01-27 信越半導体株式会社 ワーク切断方法及びワイヤソー
US10954411B2 (en) 2019-05-16 2021-03-23 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings Chemical mechanical polishing composition and method of polishing silicon nitride over silicon dioxide and simultaneously inhibiting damage to silicon dioxide
US10787592B1 (en) 2019-05-16 2020-09-29 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, I Chemical mechanical polishing compositions and methods having enhanced defect inhibition and selectively polishing silicon nitride over silicon dioxide in an acid environment

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1127777A (zh) * 1994-10-25 1996-07-31 信越半导体株式会社 切削液、其制造方法及结晶块的切断方法
US6221814B1 (en) * 1998-04-21 2001-04-24 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Aqueous compositions, aqueous cutting fluid using the same, method for preparation thereof, and cutting method using the cutting fluid

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4204574A (en) 1977-09-22 1980-05-27 Conoco, Inc. Low shear polymer injection method with ratio control between wells
US4853140A (en) 1987-08-21 1989-08-01 Nalco Chemical Company Lubricating fluids for slicing silicon ingots
JP2894566B2 (ja) * 1989-12-08 1999-05-24 ユシロ化学工業株式会社 切断加工用油剤
US5033943A (en) 1990-01-08 1991-07-23 Eldex Laboratories, Inc. Low fluid shear pump
JPH04216897A (ja) 1990-12-19 1992-08-06 Nippon Steel Corp ワイヤソーによる切断法および加工液
GB2287758B (en) 1994-03-19 1998-06-24 Hydrair Ltd Pumps for shear sensitive material
EP0686684A1 (de) * 1994-06-06 1995-12-13 Bayer Ag Sägesuspension
JPH1053789A (ja) 1996-08-12 1998-02-24 Nippei Toyama Corp ワイヤー切断加工機用水性加工液組成物
JP3869514B2 (ja) * 1997-02-25 2007-01-17 株式会社ネオス ワイヤソー用水溶性切削液
JPH10259395A (ja) * 1997-03-18 1998-09-29 Fujimi Inkooporeetetsudo:Kk 切断用加工液および切断用組成物、ならびにそれを用いた固体材料の切断方法
JPH11349979A (ja) * 1998-01-09 1999-12-21 Nof Corp 水性切削液、水性切削剤及びそれを用いる硬脆材料の切断方法
WO1999051711A1 (fr) 1998-04-03 1999-10-14 Kao Corporation Composition pour huile de coupe
JP2000087009A (ja) * 1998-09-10 2000-03-28 Noritake Co Ltd 水溶性切削液
JP2000087059A (ja) * 1998-09-16 2000-03-28 Hisafuku Yamaguchi 切削液およびワークの切断方法
JP2000327838A (ja) 1999-05-18 2000-11-28 Super Silicon Kenkyusho:Kk ワイヤソー又はバンドソー用水性研削液
US6602834B1 (en) * 2000-08-10 2003-08-05 Ppt Resaerch, Inc. Cutting and lubricating composition for use with a wire cutting apparatus
TW575660B (en) 2001-09-07 2004-02-11 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd Nonflammable water-based cutting fluid composition and nonflammable water-based cutting fluid
JP2005131743A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Mitsubishi Electric Corp ワイヤソー
CN1780901A (zh) 2003-10-16 2006-05-31 三菱电机株式会社 硅锭切割用浆液及使用该浆液的硅锭切割方法
US7306508B2 (en) 2003-10-27 2007-12-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Multi-wire saw
JP4814502B2 (ja) * 2004-09-09 2011-11-16 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物及びそれを用いた研磨方法
JP4481898B2 (ja) * 2005-07-25 2010-06-16 ユシロ化学工業株式会社 水性砥粒分散媒組成物
DE102005040343A1 (de) * 2005-08-25 2007-03-01 Freiberger Compound Materials Gmbh Verfahren, Vorrichtung und Slurry zum Drahtsägen
US7878883B2 (en) * 2006-01-26 2011-02-01 Memc Electronics Materials, Inc. Wire saw ingot slicing system and method with ingot preheating, web preheating, slurry temperature control and/or slurry flow rate control
US7585340B2 (en) * 2006-04-27 2009-09-08 Cabot Microelectronics Corporation Polishing composition containing polyether amine
US7690968B2 (en) * 2006-08-30 2010-04-06 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Aqueous fluid compositions for abrasive slurries, methods of production, and methods of use thereof
WO2008027373A1 (en) 2006-08-30 2008-03-06 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Concentrated abrasive slurry compositions, methods of production, and methods of use thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1127777A (zh) * 1994-10-25 1996-07-31 信越半导体株式会社 切削液、其制造方法及结晶块的切断方法
US6221814B1 (en) * 1998-04-21 2001-04-24 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Aqueous compositions, aqueous cutting fluid using the same, method for preparation thereof, and cutting method using the cutting fluid

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104603227A (zh) * 2012-08-31 2015-05-06 福吉米株式会社 研磨用组合物和基板的制造方法
US9505950B2 (en) 2012-08-31 2016-11-29 Fujimi Incorporated Polishing composition and method for producing substrate
CN104603227B (zh) * 2012-08-31 2017-03-08 福吉米株式会社 研磨用组合物和基板的制造方法
TWI613283B (zh) * 2012-08-31 2018-02-01 福吉米股份有限公司 硏磨用組成物及基板之製造方法
WO2014184702A3 (en) * 2013-05-15 2015-03-12 Basf Se Chemical-mechanical polishing compositions comprising one or more polymers selected from the group consisting of n-vinyl-homopolymers and n-vinyl copolymers
US10090159B2 (en) 2013-05-15 2018-10-02 Basf Se Chemical-mechanical polishing compositions comprising one or more polymers selected from the group consisting of N-vinyl-homopolymers and N-vinyl copolymers
CN105018030A (zh) * 2014-04-15 2015-11-04 福吉米株式会社 研磨用组合物
CN108084887A (zh) * 2017-12-21 2018-05-29 惠州市米特仑科技有限公司 一种氧化硅抛光液的制备方法
CN116082962A (zh) * 2023-01-05 2023-05-09 中国科学院合肥物质科学研究院 一种假塑性流体抛光液及抛光方法

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